Цитоплазматическая наследственность кратко
Что это?
Чтобы понять, какая наследственность называется цитоплазматической, следует вспомнить, что собственную ДНК имеет не только ядро. ДНК также содержится в двух органоидах клетки:
- в митохондриях – двумембранных органеллах растительной и животной клетки, осуществляющих клеточное дыхание;
- в пластидах (хлоропластах, лейкопластах, хромопластах) – мембранных органоидах растительной клетки, осуществляющих фотосинтез.
Рис. 1. Митохондрии и пластиды.
Митохондрии и пластиды воспроизводят сами себя. Клетка при потере этих органелл не способна восстановить их самостоятельно. При наличии ДНК в ядре клетка продолжает делиться, но митохондрии или пластиды в дочерних клетках отсутствуют. Например, пластиды эвглены зелёной, помещённой в тёмное место, не размножаются, т.к. клетка становится полностью гетеротрофной. При делении пластиды распределяются между дочерними клетками, а через несколько поколений получаются клетки, которым «не хватило» пластид.
Рис. 2. Передача пластид у эвглены зелёной.
Впервые внеядерное наследование обнаружили независимо друг от друга Эрвин Бауэр и Карл Корренс в 1908-1909 годах.
Виды
В соответствии с органеллами, передающими ДНК, выделяют два вида наследования:
- пластидное;
- митохондриальное.
Внеядерное наследование животных передаётся только по материнской линии, т.к. яйцеклетки содержат большое количество цитоплазмы с митохондриями. От отца достаётся только генетический материал, сосредоточенный в ядре. У cпepматозоидов митохондрии находятся в жгутике, который растворяется сразу после оплодотворения. Пластиды в редких случаях могут передаваться от отца или одновременно от обоих родителей.
ТОП-1 статьякоторые читают вместе с этойПластидное наследование хорошо изучено на примере ночной красавицы. Если участки листа растения содержат повреждённые пластиды или не содержат их вовсе, окраска листа будет пятнистой. При скрещивании зелёного материнского растения с пятнистым всё потомство будет зелёным. Однако если скрестить пятнистые материнские растения с зелёными, то всё потомство будет бесцветным, не содержащим хлорофилла, и быстро погибнет.
Рис. 3. Пластидное наследование на примере ночной красавицы.
В митохондриях человека может содержаться 5-10 кольцевых ДНК. При делении митохондрии копии ДНК спонтанно распределяются между потомками. Повреждение участков ДНК и накопление дефектных митохондрий являются причиной митохондриальных заболеваний (цитопатий), передающихся потомству от матери. Мутации в митохондриальной ДНК наблюдаются гораздо чаще, чем в ядерной.
Часть белков может кодироваться ядерной ДНК, часть – митохондриальной. Поэтому хромосомный и нехромосомный виды наследственности тесно взаимосвязаны. Это приводит к сложным случаям наследования: часть ДНК наследует по законам Менделя, часть – передаётся по материнской линии.
Что мы узнали?
Узнали кратко о цитоплазматической наследственности, которая связана с передачей признаков через ДНК митохондрий или пластид. Наследуются внеядерные или нехромосомные признаки по материнской линии, т.к. митохондрии и пластиды передаются новому поколению яйцеклеткой. Дефекты в ДНК митохондрий могут приводить к различным заболеваниям.
Еще:
-1 ::